具有改进的输出特性的锂二次电池制造技术

本发明专利技术涉及使用锂钛氧化物(LTO)作为负极活性材料的锂二次电池。更具体地，本发明专利技术涉及通过优化LTO的孔比例而具有改进的输入和输出特性的二次电池。根据本发明专利技术的包含锂钛氧化物负极活性材料的锂二次电池由于多孔结构，通过使与电解质的反应活性位点最大化而具有显著改进的功率密度。

A lithium two cell with improved output characteristics

The present invention relates to a lithium two cell using lithium titanium oxide (LTO) as negative electrode active material. More specifically, the present invention relates to a two cell having improved input and output characteristics by optimizing the aperture ratio of the LTO. In accordance with the present invention, a lithium secondary battery comprising a lithium titanium oxide negative active material has a significantly improved power density by maximizing the reactive site of the electrolyte due to the porous structure of the two.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改进的输出特性的锂二次电池
本申请要求于2015年1月21日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2015-0010016的优先权，所述申请的公开内容通过参考并入本文中。本公开内容涉及使用锂钛氧化物(LTO)作为负极活性材料的负极，和包含其的二次电池。更具体地，本公开内容涉及通过LTO孔比例(poreratio)的优化而具有改进的输出特性的锂二次电池。
技术介绍
随着近来对环境问题关心的增加，进行了许多关于能够替代使用化石燃料的车辆如汽油车辆或柴油车辆的电动车辆或混合动力车辆的研究，所述使用化石燃料的车辆是空气污染的主要原因之一。作为所述电动车辆和所述混合动力车辆的电源，主要使用镍氢金属二次电池。然而，对于使用具有高能量密度和放电电压的锂二次电池的研究在积极进行，并且它们中的一些处于商业化阶段。对于具有高输入和输出特性的负极活性材料，锂钛氧化物(LTO)获得越来越多的关注。在1971年已经首次引入了尖晶石型锂钛氧化物，它是在保持晶体结构的状态下具有锂嵌入和脱嵌的氧化物的代表性实例。尖晶石型锂钛氧化物由于其成为优异的电极材料或大容量储存材料的可能性而受到了极大关注，因为其具有优越的锂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂二次电池用负极，所述负极包含：集电器，和在所述集电器的至少一侧表面上形成的负极活性材料层，其中所述负极活性材料层包含由以下化学式1表示的锂钛氧化物作为负极活性材料，所述负极活性材料包含其中锂钛氧化物(LTO)的初级粒子团聚而成的次级粒子，所述负极活性材料层存在有多个孔，并且具有0.1μm以上孔长径的中孔的体积占所述负极活性材料层中存在的全部孔100体积％的10体积％至50体积％，[化学式1]LixTiyOzMw其中M是选自Zr、B、Sn、S、Be、Ge和Zn中的一种或两种以上的混合物，0.5≤x≤3，1≤y≤5，2≤z≤12，0≤w<0.1。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.21 KR 10-2015-00100161.一种锂二次电池用负极，所述负极包含：集电器，和在所述集电器的至少一侧表面上形成的负极活性材料层，其中所述负极活性材料层包含由以下化学式1表示的锂钛氧化物作为负极活性材料，所述负极活性材料包含其中锂钛氧化物(LTO)的初级粒子团聚而成的次级粒子，所述负极活性材料层存在有多个孔，并且具有0.1μm以上孔长径的中孔的体积占所述负极活性材料层中存在的全部孔100体积％的10体积％至50体积％，[化学式1]LixTiyOzMw其中M是选自Zr、B、Sn、S、Be、Ge和Zn中的一种或两种以上的混合物，0.5≤x≤3，1≤y≤5，2≤z≤12，0≤w<0.1。2.根据权利要求1所述的负极，其中所述中孔包含初级孔和/或次级孔，其中所述初级孔是在所述初级粒子的表面上和在所述初级粒子本体中形成的孔，所述次级孔是在相邻的初级粒子和/或次级粒子之间形成的孔。3.根据权利要求2所述的负极，其中相比于100体积％的所述中孔，所述负极活性材料层包含50体积％以上的所述次级孔。4.根据权利要求1所述的负极，其中所述负极活性材料层具有40％至60％的孔隙率。5.根据权利要求1所述的负极，其中由所述化学式1...

【专利技术属性】
技术研发人员：任修贤，金大洪，郑元喜，朴兑镇，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国,KR